方刚区块链的分叉
㈠ 区块链中硬分叉和软分叉的区别是什么
硬分叉是由于区块链不可接受的永久性分歧造成的,软分叉则是区块链的可接受分歧造成的。硬分叉的出现意味着出现一条无法接受新共识机制的区块链,这条区块链相当于系统的旧版本,而接受了新共识机制的则是新版本,两者虽然不版本不同,但是还是相互联系。而软分叉造成的区块节点是可以和新共识机制兼容的,不会另外形成一条区块链。硬分叉和软分叉是币圈中比较常见的事情。区块链除了炒币,其实可以应用的地方还有很多,包括医疗、保险、教育、食品等。我认识一家专门做区块链开发的公司,煊凌科技。他们在行业内的评价还不错。
㈡ 区块链分叉是什么
区块链分叉是什么?分叉会导致我的比特币一分为二吗?
在中心化系统中升级软件十分简单,在应用商店点击“升级”即可。但是在区块链等去中心化系统中,“升级”并不是那么简单,甚至可能一言不合造成区块链分叉。
简单说,分叉是指区块链在进行“升级”时发生了意见分歧,从而导致区块链分叉。因为没有中心化机构,比特币等数字资产每次代码升级都需要获得比特币社区的一致认可,如果比特币社区无法达成一致,区块链很可能形成分叉。
以比特币为例,2017年7月,为了解决比特币区块链拥堵问题,一些比特币爱好者提出了bitcoin cash分叉方案,导致比特币区块链一分为二。
根据分叉后的区块链是否能兼容旧区块链,分叉又分为“硬分叉”和“软分叉”。
㈢ 方刚说:对区块链的几个误解
在2017年的8月2号,viaBTC挖出了史上第一个大于1M的区块,从此比特币分裂成两条链:BTC和BCC。从本质上来说,BCC是由于UAHF的实施产生的一种新币种,它也符合中本聪的初衷。
BCC是比特币的网络分叉
其实BCC是比特币的网络分叉是一种不正确的解读,比特币本身网络运行稳定,根本不存在分叉的情况。而BCC被国际定义为:通过复制比特币区块链并更改一定的代码而出现的全新币种。不仅如此,BCC也不符合比特币网络分叉的定义,因为BTC和BCC是完全不同的两条链。
比特币全网信息没能同步在一条链上,出现了两条(多个)一模一样的比特币区块链网络,两个网络都有大量的矿工挖矿,在两个不同的网络上发生的交易不能同步互通,这样产生了两条连难度都是一模一样的两条平行链,这个才叫分叉。
开发者中心化的问题
比特币曾因为开发者者中心化的问题导致长达三年之久的扩容之争,把比特币社区搞得鸡犬不宁。BCC作为比特币的孪生兄弟同样面临这个问题,社区担忧未来比特币的扩容之争历史会在BCC上重演。社区误认为负责BCC开发团队只有Bitcoin ABC,开发团队的单一化必然会导致开发者中心化的问题。
但实际上,BCC 目前共有四个开发团队,分别是 Bitcoin XT, Bitcoin Classic, Bitcoin Unlimited, Bitcoin ABC。他们都是比特币扩容方案的竞争者,目前都已开发了BCC的兼容版本。
这四个开发团队基本上包含了比特币扩容争论中支持大区块的团队,不仅如此,这也可以保证开发团队之间的相互竞争,而且还有望吸引更多的开发团队加入到它们的行列中。
BCC受某个组织控制
杨海坡创立的ViaBTC是全球第一家上线BCC的交易平台,也是最早挖BCC的人,第一个区块就是有ViaBTC挖到。社区担忧BCC受到某个中心化的阻止所控制,成为某些人的政治工具。
但实际上,BCC是比特币长达三年之久的扩容之争的产物,是由一个庞大的大区块支持者构成的社区支撑的去中心化数字货币,是比特币的竞争币。删除了隔离验证,取消了区块大小1M的限制,坚持的是链上扩容路线。
㈣ 区块链为什么会分叉
分叉是区块链体验的核心,类似于系统升级。“分叉”一条链,本质上就是要对运行区块链的软件做出改变。根据不同的情况,分叉所引发的问题也非常多,有的很快能够达成共识,有的则极具争议。 在中心化系统中,软件升级极其简单,只需要打补丁或者对其某些功能的兼容性等迭代更新。而去中心化系统中,升级远没有那么简单轻松,它需要取得链上各节点或者交易方达成共识。在一些重大功能上的改善时,常会遭到社区某些人的反对,一旦有超过 2/3 的人不同意,那么他们就得选择其它途径,创造它们自己的协议和分支区块链,于是分叉也就随之发生。在比特币中,其通过 比特币软件 (也叫比特币协议)的形式实现,它确定了针对所有人的规则,包括 区块大小、对矿工的奖励等 。如果所有人使用比特币,那就得同意这份协议。类似于国家的法律,每个人必须遵守。然而,不仅仅是比特币,其它加密数字货币也是一样的,作为软件项目,总是不乏需要完善的地方,因此,技术更新和开发基本都是一往直前的,比特币开发者是通过更新软件(比特币协议)来解决问题或增强功能的。简单而言,区块链网络中只要发生意见分歧、协议改进(新增、升级)等就有可能产生分叉。其实,谈起分叉我们并不难理解,以比特币为例,可以将比特币分叉分为两大类:比特币协议和存储交易系统。比特币协议完全是开源的,如果要创建自己的分支区块链,那就要先把比特币软件源代码复制下来,然后再根据自己的需要进行适当修改。最后,通过指定的区块编号让比特币开始分叉并生效,其实就是相当于中心化系统程序中的定时指令。比如可以规定区块编号在到达 10000 时分叉开始生效,当该区块编号传送的指令到社区时会分成两部分,一部分支持原协议,一部分支持分叉协议,然后每个部分会再次添加新的区块到它们所支持的那一条链上。
㈤ 区块链鼻祖比特币之8:分叉带来的双花支付、51%攻击与解决办法
分叉
前面讲到了比特币通过区块链+工作量证明的独特设计来解决了时间顺序,但是不能保证在同一时刻有两个节点算出了正确的解,虽然这种可能性很低很低。这就带来了区块的分叉。
虽然说几乎同时有两个节点计算出这一数学问题的可能性微乎其微,但是仍然存在这样的可能性,所以分叉就以为着同一个区块的后面可能会跟上两个不同的区块。
规则的打破一直要到下一个区块被人解开。则会立即转向最长的区块,而那些短的区块则会被抛弃。数学问题使得区块很难被同时拆解。要连续发生多次更是困难。最终区块链会稳定下来。也就是说所有人对最后几个区块顺序达成共识。分叉意味着,譬如,若你的交易出现在较短的支链,它就会失去进入区块链的位置。一般而言,只代表他会回到未确认交易池。然后被纳入到下一个区块。
比特币网络如何解决分叉带来的双花支付
可惜,交易失去区块位置的潜在可能,给了本来定序系统防范的重复支付攻击机会。考虑下面的一个攻击者A,其首先用自己的比特币交换B节点的货物,其立即又支付给自己。然后其通过努力的制造更长的链条来让自己的支付替代掉B节点的支付,从而实现了双重支付,B节点既得不到钱,还失去了货物。
这时交易会退回到未确认池中,因为A节点已经利用参照同样的input交易取而代之。节点就会认为Bob的交易无效。因为已使用掉。
你可能会猜测A节点会预先的计算出一支区块链,然后抓住时机发布到网络。但是每个区块的数学谜题阻挡了这个可能性。如前面所诉,解开区块是猜测出一个随机数的过程。一旦得出答案,解出的哈希值就会成为指纹一样的区块识别。只要区块内容有一丁点变化,下一个区块的参考值就会完全不同。此机制的结果就是无法在区块链中置换区块。在得到前一个区块之前,下位区块无法被解开。前一个区块的指纹也是杂凑函数的引数之一。
同时,该工作量证明机制还解决了在集体投票表决时,谁是大多数的问题。如果决定大多数的方式是基于IP地址的,一IP地址一票,那么如果有人拥有分配大量IP地址的权力,则该机制就被破坏了。而工作量证明机制的本质则是一CPU一票。“大多数”的决定表达为最长的链,因为最长的链包含了最大的工作量。如果大多数的CPU为诚实的节点控制,那么诚实的链条将以最快的速度延长,并超越其他的竞争链条。如果想要对业已出现的区块进行修改,攻击者必须重新完成该区块的工作量外加该区块之后所有区块的工作量,并最终赶上和超越诚实节点的工作量。我们将证明,设想一个较慢的攻击者试图赶上随后的区块,那么其成功概率将呈指数化递减。另一个问题是,硬件的运算速度在高速增长,而节点参与网络的程度则会有所起伏。为了解决这个问题,工作量证明的难度(the proof-of-work difficulty)将采用移动平均目标的方法来确定,即令难度指向令每小时生成区块的速度为某一个预定的平均数。如果区块生成的速度过快,那么难度就会提高。
如果有一台超级电脑,能够在区块解题中获胜?
即便是一台超级电脑,或者时几百上千台电脑也很难赢得解一个区块的胜利,因为竞争对手不是任一台电脑,而是整个比特币网络。你可以用买彩票来比拟。操作千百台电脑,如同买了千百张彩票一样。
51%攻击是指的什么
根据前面的例子,我们知道,要想有50%的概率领先其他人解题得到胜利,就需要掌握全网50%以上的算力。要连续领先他人解出区块,掌握的运算能力还需要高得多。所以区块链中的交易是受到数学竞赛所保护。恶意用户必须和整个网络较量。区块连接建立的结果,使得在支链越前方的交易越安全。恶意的用户必须在更长的时间赢过全网络,来达成重复支付,替换前面的区块链。所以,系统只有支端末尾易受到重复支付攻击。这也是为什么系统建议多等几个区块,才能确认收款成功。
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㈥ 比特币之挖矿与共识(二)
比特币共识机制的第三步是通过网络中的每个节点独立校验每个新区块。当新区块在网络中传播时,每一个节点在将它 转发到其节点之前,会进行一系列的测试去验证它。这确保了只有有效的区块会在网络中传播。
独立校验还确保了诚实 的矿工生成的区块可以被纳入到区块链中,从而获得奖励。行为不诚实的矿工所产生的区块将被拒绝,这不但使他们失 去了奖励,而且也浪费了本来可以去寻找工作量证明解的机会,因而导致其电费亏损。
当一个节点接收到一个新的区块,它将对照一个长长的标准清单对该区块进行验证,若没有通过验证,这个区块将被拒 绝。这些标准可以在比特币核心客户端的CheckBlock函数和CheckBlockHead函数中获得
它包括:
为什么矿工不为他们自己记录一笔交易去获得数以千计的比特币?
这 是因为每一个节点根据相同的规则对区块进行校验。一个无效的coinbase交易将使整个区块无效,这将导致该区块被拒 绝,因此,该交易就不会成为总账的一部分。矿工们必须构建一个完美的区块,基于所有节点共享的规则,并且根据正 确工作量证明的解决方案进行挖矿,他们要花费大量的电力挖矿才能做到这一点。如果他们作弊,所有的电力和努力都 会浪费。这就是为什么独立校验是去中心化共识的重要组成部分。
比特币去中心化的共识机制的最后一步是将区块集合至有最大工作量证明的链中。一旦一个节点验证了一个新的区块, 它将尝试将新的区块连接到到现存的区块链,将它们组装起来。
节点维护三种区块:第一种是连接到主链上的,第二种是从主链上产生分支的(备用链),最后一种是在已知链中没有 找到已知父区块的。在验证过程中,一旦发现有不符合标准的地方,验证就会失败,这样区块会被节点拒绝,所以也不 会加入到任何一条链中。
任何时候,主链都是累计了最多难度的区块链。在一般情况下,主链也是包含最多区块的那个链,除非有两个等长的链 并且其中一个有更多的工作量证明。主链也会有一些分支,这些分支中的区块与主链上的区块互为“兄弟”区块。这些区 块是有效的,但不是主链的一部分。 保留这些分支的目的是如果在未来的某个时刻它们中的一个延长了并在难度值上超 过了主链,那么后续的区块就会引用它们。
如果节点收到了一个有效的区块,而在现有的区块链中却未找到它的父区块,那么这个区块被认为是“孤块”。孤块会被 保存在孤块池中,直到它们的父区块被节点收到。一旦收到了父区块并且将其连接到现有区块链上,节点就会将孤块从 孤块池中取出,并且连接到它的父区块,让它作为区块链的一部分。当两个区块在很短的时间间隔内被挖出来,节点有 可能会以相反的顺序接收到它们,这个时候孤块现象就会出现。
选择了最大难度的区块链后,所有的节点最终在全网范围内达成共识。随着更多的工作量证明被添加到链中,链的暂时性差异最终会得到解决。挖矿节点通过“投票”来选择它们想要延长的区块链,当它们挖出一个新块并且延长了一个链, 新块本身就代表它们的投票。
因为区块链是去中心化的数据结构,所以不同副本之间不能总是保持一致。区块有可能在不同时间到达不同节点,导致节点有不同的区块链全貌。
解决的办法是,每一个节点总是选择并尝试延长代表累计了最大工作量证明的区块链,也就 是最长的或最大累计工作的链(greatest cumulative work chain)。节点通过累加链上的每个区块的工作量,得到建立这个链所要付出的工作量证明的总量。只要所有的节点选择最长累计工作的区块链,整个比特币网络最终会收敛到一致的状态。分叉即在不同区块链间发生的临时差异,当更多的区块添加到了某个分叉中,这个问题便会迎刃而解。
提示由于全球网络中的传输延迟,本节中描述的区块链分叉自动会发生。
然而,倒三角形的区块不会被丢弃。它被链接到星形链的父区块,并形成备用链。虽然节点X认为自己已经正确选择了获胜链,但是它还会保存“丢失”链,使得“丢失”链如果可能最终“获胜”,它还具有重新打包的所需的信息。
这是一个链的重新共识,因为这些节点被迫修改他们对块链的立场,把自己纳入更长的链。任何从事延伸星形-倒三角形的矿工现在都将停止这项工作,因为他们的候选人是“孤儿”,因为他们的父母“倒三角形”不再是最长的连锁。
“倒三角形”内的交易重新插入到内存池中用来包含在下一个块中,因为它们所在的块不再位于主链中。
整个网络重新回到单一链状态,星形-三角形-菱形,“菱形”成为链中的最后一个块。所有矿工立即开始研究以“菱形”为父区块的候选块,以扩展这条星形-三角形-菱形链。
从理论上来说,两个区块的分叉是有可能的,这种情况发生在因先前分叉而相互对立起来的矿工,又几乎同时发现了两个不同区块的解。
然而,这种情况发生的几率是很低的。单区块分叉每周都会发生,而双块分叉则非常罕见。比特币将区块间隔设计为10分钟,是在更快速的交易确认和更低的分叉概率间作出的妥协。更短的区块产生间隔会让交易清算更快地完成,也会导致更加频繁地区块链分叉。与之相对地,更长的间隔会减少分叉数量,却会导致更长的清算时间。
2012年以来,比特币挖矿发展出一个解决区块头基本结构限制的方案。在比特币的早期,矿工可以通过遍历随机数 (Nonce)获得符合要求的hash来挖出一个块。
难度增长后,矿工经常在尝试了40亿个值后仍然没有出块。然而,这很容 易通过读取块的时间戳并计算经过的时间来解决。因为时间戳是区块头的一部分,它的变化可以让矿工用不同的随机值 再次遍历。当挖矿硬件的速度达到了4GH/秒,这种方法变得越来越困难,因为随机数的取值在一秒内就被用尽了。
当出现ASIC矿机并很快达到了TH/秒的hash速率后,挖矿软件为了找到有效的块, 需要更多的空间来储存nonce值 。可以把时间戳延后一点,但将来如果把它移动得太远,会导致区块变为无效。
区块头需要信息来源的一个新的“变革”。解决方案是使用coinbase交易作为额外的随机值来源,因为coinbase脚本可以储存2-100字节的数据,矿工们开始使用这个空间作为额外随机值的来源,允许他们去探索一个大得多的区块头值范围来找到有效的块。这个coinbase交易包含在merkle树中,这意味着任何coinbase脚本的变化将导致Merkle根的变化。
8个字节的额外随机数,加上4个字节的“标准”随机数,允许矿工每秒尝试2^96(8后面跟28个零)种可能性而无需修改时间戳。如果未来矿工穿过了以上所有的可能性,他们还可以通过修改时间戳来解决。同样,coinbase脚本中也有更多额外的空间可以为将来随机数的扩展做准备。
比特币的共识机制指的是,被矿工(或矿池)试图使用自己的算力实行欺骗或破坏的难度很大,至少理论上是这样。就像我们前面讲的,比特币的共识机制依赖于这样一个前提,那就是绝大多数的矿工,出于自己利益最大化的考虑,都会 通过诚实地挖矿来维持整个比特币系统。然而,当一个或者一群拥有了整个系统中大量算力的矿工出现之后,他们就可以通过攻击比特币的共识机制来达到破坏比特币网络的安全性和可靠性的目的。
值得注意的是,共识攻击只能影响整个区块链未来的共识,或者说,最多能影响不久的过去几个区块的共识(最多影响过去10个块)。而且随着时间的推移,整个比特币块链被篡改的可能性越来越低。
理论上,一个区块链分叉可以变得很长,但实际上,要想实现一个非常长的区块链分叉需要的算力非常非常大,随着整个比特币区块链逐渐增长,过去的区块基本可以认为是无法被分叉篡改的。
同时,共识攻击也不会影响用户的私钥以及加密算法(ECDSA)。
共识攻击也 不能从其他的钱包那里偷到比特币、不签名地支付比特币、重新分配比特币、改变过去的交易或者改变比特币持有纪录。共识攻击能够造成的唯一影响是影响最近的区块(最多10个)并且通过拒绝服务来影响未来区块的生成。
共识攻击的一个典型场景就是“51%攻击”。想象这么一个场景,一群矿工控制了整个比特币网络51%的算力,他们联合起来打算攻击整个比特币系统。由于这群矿工可以生成绝大多数的块,他们就可以通过故意制造块链分叉来实现“双重支 付”或者通过拒绝服务的方式来阻止特定的交易或者攻击特定的钱包地址。
区块链分叉/双重支付攻击指的是攻击者通过 不承认最近的某个交易,并在这个交易之前重构新的块,从而生成新的分叉,继而实现双重支付。有了充足算力的保证,一个攻击者可以一次性篡改最近的6个或者更多的区块,从而使得这些区块包含的本应无法篡改的交易消失。
值得注意的是,双重支付只能在攻击者拥有的钱包所发生的交易上进行,因为只有钱包的拥有者才能生成一个合法的签名用于双重支付交易。攻击者在自己的交易上进行双重支付攻击,如果可以通过使交易无效而实现对于不可逆转的购买行为不予付款, 这种攻击就是有利可图的。
攻击者Mallory在Carol的画廊买了描绘伟大的中本聪的三联组画(The Great Fire),Mallory通过转账价值25万美金的比特币 与Carol进行交易。在等到一个而不是六个交易确认之后,Carol放心地将这幅组画包好,交给了Mallory。这时,Mallory 的一个同伙,一个拥有大量算力的矿池的人Paul,在这笔交易写进区块链的时候,开始了51%攻击。
首先,Paul利用自己矿池的算力重新计算包含这笔交易的块,并且在新块里将原来的交易替换成了另外一笔交易(比如直接转给了Mallory 的另一个钱包而不是Carol的),从而实现了“双重支付”。这笔“双重支付”交易使用了跟原有交易一致的UTXO,但收款人被替换成了Mallory的钱包地址。
然后,Paul利用矿池在伪造的块的基础上,又计算出一个更新的块,这样,包含这 笔“双重支付”交易的块链比原有的块链高出了一个块。到此,高度更高的分叉区块链取代了原有的区块链,“双重支付”交 易取代了原来给Carol的交易,Carol既没有收到价值25万美金的比特币,原本拥有的三幅价值连城的画也被Mallory白白 拿走了。
在整个过程中,Paul矿池里的其他矿工可能自始至终都没有觉察到这笔“双重支付”交易有什么异样,因为挖矿程序都是自动在运行,并且不会时时监控每一个区块中的每一笔交易。
为了避免这类攻击,售卖大宗商品的商家应该在交易得到全网的6个确认之后再交付商品。或者,商家应该使用第三方 的多方签名的账户进行交易,并且也要等到交易账户获得全网多个确认之后再交付商品。一条交易的确认数越多,越难 被攻击者通过51%攻击篡改。
对于大宗商品的交易,即使在付款24小时之后再发货,对买卖双方来说使用比特币支付也 是方便并且有效率的。而24小时之后,这笔交易的全网确认数将达到至少144个(能有效降低被51%攻击的可能性)。
需要注意的是,51%攻击并不是像它的命名里说的那样,攻击者需要至少51%的算力才能发起,实际上,即使其拥有不 到51%的系统算力,依然可以尝试发起这种攻击。之所以命名为51%攻击,只是因为在攻击者的算力达到51%这个阈值 的时候,其发起的攻击尝试几乎肯定会成功。
本质上来看,共识攻击,就像是系统中所有矿工的算力被分成了两组,一 组为诚实算力,一组为攻击者算力,两组人都在争先恐后地计算块链上的新块,只是攻击者算力算出来的是精心构造 的、包含或者剔除了某些交易的块。因此,攻击者拥有的算力越少,在这场决逐中获胜的可能性就越小。
从另一个角度 讲,一个攻击者拥有的算力越多,其故意创造的分叉块链就可能越长,可能被篡改的最近的块或者或者受其控制的未来 的块就会越多。一些安全研究组织利用统计模型得出的结论是,算力达到全网的30%就足以发动51%攻击了。全网算力的急剧增长已经使得比特币系统不再可能被某一个矿工攻击,因为一个矿工已经不可能占据全网哪怕的1%算 力。
待补充
待补充
㈦ 【区块链知识】当我们遇到分叉问题时,该怎么办
遇到分叉问题,该听谁的?
假想这样一个场景,在区块链中,一定会遇到这样的情况,区块甲和区块乙同时把一条信息记录下来,并且做好编码和时间戳。
他们两个区块同时发布信息,说这个编码为4495662的信息是我记账的,它的报酬应该归我!
然后,大家就有的认为报酬应该归区块甲,有的则认为归区块乙,而报酬只有一份,只能给一个区块。这下好了,出现不同意见了,该怎么办?
更严重的是,有的区块会认为这件事是区块甲做的,也记下来,顺着编码继续往后记账;另外一些区块则认为这件事是区块乙做的,跟着在区块乙后边继续记账。
这样事情就大条了!原本严谨的唯一的一条信息链,到区块甲和区块乙这里,硬生生给分开了,它们各自后边分别跟着常常的链条。
这种情况持续下去,就导致每个人都无法辨别自己掌握的信息链,是否正确了!
为了解决这个问题,区块链技术又出台了一个新的规则:每条记录都要顶格写,同时要保证中心离田字格上边缘要保持0.897 57毫米的位置上。
为了符合要求,每个人都得拿着尺子去量好位置,然后才能开始记录。这样记录每条信息时,增加了难度,延长了操作时间。
只要一个人做好了记录,大喊一声,我记录好了!
其他人就停笔不再记录这条信息,反而开始记录这条信息是某某记录的接着那个编码继续往下记录。
遇到分叉问题,就是这样解决的。
㈧ 区块链中通常说的分叉是什么
分叉是通过在网络的不同部分同时创建两个区块来创建一个正在进行的区块链替代版本。这会创建两个平行的区块链,其中一个是获胜区块链。
㈨ 区块链为什么有分叉分叉会发生什么情况
区块链的分叉(fork)的形成原因可能有多种。
当两个结点几乎在同一个时间挖到了矿并同时发布区块,此时就出现临时性的的分叉(state fork),
本质上是对比特币这个区块链当前的状态产生了意见分歧,
当人为的发起分叉攻击(forking attack),也就是故意造成这类分叉(deliberate fork)还有一类分叉是,当比特币的协议发生了改变的时候,软件需要升级。而在分布式系统中不能保证所有节点同时升级软件,假设存在部分节点未升级,会导致协议分叉(protocol fork)。对协议修改的内容的不同,又可以将分叉分为硬分叉(hard fork)和软分叉(soft fork);
比特币协议增加新协议,扩展新功能,未升级软件的旧节点会不认可这些修改,会认为这些特性是非法的。这也就是对比特币协议内容产生分歧,从而导致的分叉叫 硬分叉 。此时,就出现了新节点永远沿着新节点产生的链挖矿,旧节点永远沿着旧节点链挖矿,由于新节点算力足够强,所以形成两条永远都在延伸且平行的链。只要这部分旧节点永远不更新,则旧链将一直延续,可见这种分叉是持久性的。
出现hard fork后,便变成了两条平行的链,也就造成了社区分裂。社区中有一部分人,会认为下面的链才是根正苗红,各个链上的货币独立。以太坊历史上的一件大事就是硬分叉事件。以太坊称为ETH,但目前看到的ETH已经不是最初的ETH了,以太坊在历史上发生过硬分叉,另一个链称为ETC。实际上,ETC才是以太坊设计原本的协议,而ETH是黑客攻击ETH上一个智能合约THE DAO后,进行回滚的协议链(将黑客攻击偷取的以太币采用硬分叉方式回滚回到另一智能合约,然后退还给真正拥有者)。
分叉之初,由于两个链分叉造成了互相影响,产生了很多麻烦。比如:在ETH链上有一笔转账B->C,有人便在ETC链上回放,将ETC链上的货币页转给了C(C收到两笔钱)。后来,对两条链各添加了一个chainID,将两个链区分开,才使得这两条链真正分开。
如果对BTC协议添加限制,使得原本合法交易在新交易中不合法,便会形成软分叉。
当大多数节点已经更新完毕之后,旧节点认可新节点挖出的区块,因此发布自己挖出的区块,但新节点不认可旧结点挖出的区块,便沿着上一个新节点发布的区块继续挖矿,当新节点拥有大部分算力的时候,新链会越来越长,从而旧节点挖出并发布的区块一直被抛弃,无法获得出块奖励,最终倒逼旧节点升级软件,实现所有节点认可新协议并进行升级。可见,只要系统中拥有半数以上算力节点更新软件,此类分叉不会出现永久性分叉。比特币脚本中的P2SH就是通过软分叉方法加进去的。
这一部分我并没有查到太多的资料,但是在绝大多数共识协议之中我们都假设需要过半算力;
在理论上,如果掌握了50%以上的算力,就拥有了获得记账权的绝对优势,可以更快地生成区块,也拥有了篡改区块链数据的权利。因此,当具有过半的算力,也就是51%都是诚实可靠的,能保证整一个区块链在合法有序的进行运行。
但是为什么选择过半的算力,而不是过半的用户?比特币系统,任何人都可以加入,且创建账户及其简单,只需要本地产生公私钥对即可。只有转账(交易)时候,比特币系统才能知道该账户的存在。这样,黑客可以使用计算机专门生成大量公私钥对,当其产生大量公私钥对超过系统中一半数目,就可以获得支配地位(女巫攻击)。因此,比特币系统中很巧妙的使用算力作为投票的依据。
㈩ 到底啥是区块链分叉
分叉,是区块链世界中一个神奇的名词。区块链网络从此一分为二,不同共识的人们从此分道扬镳。这究竟是一次动荡的分裂,还是一次新的共识的形成?
区块链的分叉,可以说是区块链网络中独有的一种版本升级方式,就像我们生活中使用的互联网软件一样,使用了一段时间以后,自然而然就需要进行优化升级,从而去解决一些用户的使用问题。区块链也是这样,只不过它的升级比较特别,升级的时候会由参与的矿工共同来决定,甚至还能产生多种版本,不像互联网一样一家独裁、没有选择的余地。
它的原理是这样的,由于区块链是一个由数据块组成的链式结构。所以,当他要升级的时候,实际上会从某一个数据块开始,连到两个不同的数据块上,从而分成了两条链;就好像树枝一样,大家共用同一个树干,共享会分开前的数据,但是又有很多条树枝属于多条链,而这个过程就叫做分叉。
之前我们也说了,区块链的升级是由矿工们一起来决定,既然参与的人多了,就会有不同的意见,当大家能达成共识的时候,分叉出来的两条链相当于一个是老的版本,一个是新的版本,两者兼容;老链上的矿工升级后,逐渐向新链过渡,最终大家升级完成只剩新链,这叫做软分叉。具体来说软分叉属于系统内的短暂现象,并不会分叉出一个新的区块链。区块链系统升级,一部分节点并哪怕没有及时升级,也仍旧可以工作。比特币软分叉之后不会像硬分叉一样产生两条链,而是还会保持在一条链上,软分叉会进行一些升级,但是不会影响整个系统的稳定性和有效性,旧节点会兼容新节点,只是新节点不兼容旧节点而已,二者依然可以共存在一条链上。
当矿工们不能达成共识的时候,大家虽然共用之前的数据,但是形成了两条新的链,就好比物种进化一样,一部分猴子进化成了人类,另一部分进化成了猩猩,两种物种都发生了改变,互不兼容,这叫做硬分叉。也就是说区块链发生永久性分歧,在新共识规则发布后,部分没有升级的节点无法验证已经升级的节点生产的区块,通常硬分叉就会发生。代码出现一个硬分叉,会改变算法的难度级别。
实质意义上的分叉之所以产生,是因为项目在动态发展过程中原社区内部理念产生了不可调和的分歧。区块链背后的社区作为去中心化组织,主张非暴力自由人的自由联合,这意味着在向未知的将来迈进的过程中,当遇到的新问题超出了原有既定 游戏 规则之时,分歧一旦产生将很难达成一致,这是由区块链基因里去中心化的属性决定的。
区块链技术的发展还处于很初期的状态,分叉对于区块链来说,就相当于一个技术迭代的过程,随着人们不断发现区块链技术现有的限制,只有不断升级和扩展这项技术,才能让区块链技术走向成熟。当然,这种分叉跟区块链不可篡改的特性正在背道而驰,但没有天生完美的技术,区块链也不例外,技术的发展如果在发生错误时都不可控,那这种技术就无法做到普世,人们对它的信任度也无法提升。且分叉的结果是由社区成员投票决定的,某种程度上来说依旧遵守着去中心化的原则。
人们对区块链分叉各执己见,但在区块链发展的 历史 进程里,分叉无疑让区块链变得更有故事性和可能性了。总的来说,分叉这种升级方式虽然麻烦很多。但是,他却给了每个人更多选择的权利。也许,区块链就在这样的求同存异之中孕更多的可能性。